PROFIBUS-DP總線在石油鉆機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)中的應(yīng)用
4.2 現(xiàn)場總線抗干擾對策
在大型的設(shè)備運(yùn)行調(diào)試過程中, 減少干擾是最基本的,這是全數(shù)字控制系統(tǒng)的一個(gè)重要問題。抗干擾設(shè)計(jì)是傳動(dòng)系統(tǒng)的重點(diǎn)綜合性問題,本設(shè)計(jì)中也存在這樣的問題,如果處理不好會(huì)造成各種各樣的現(xiàn)場問題。目前,大多數(shù)情況下還是依據(jù)經(jīng)驗(yàn)的積累來選擇抗干擾措施。在設(shè)計(jì)中,可以考慮以下一些措施[5]:
(1) 交流進(jìn)線過電壓吸收裝置:可在發(fā)電機(jī)出線、房體進(jìn)線處安裝電涌保護(hù)器spd或者阻容吸收裝置。
(2) 動(dòng)力屏蔽:系統(tǒng)中直流輸出與變頻輸出均具有極強(qiáng)的瞬變電壓干擾能力,含有較多的高次諧波,因此全部的動(dòng)力輸出均考慮采用屏蔽電纜,可以有效地抑制動(dòng)力輸出對控制信號的干擾。
(3) 控制屏蔽:全部控制電纜也采用屏蔽電纜,屏蔽層兩頭接地,可以防止強(qiáng)干擾進(jìn)入控制回路。
(4) 分開布線:電控房內(nèi)外都實(shí)施動(dòng)力與控制分開布線,電纜槽考慮設(shè)有動(dòng)力與控制隔離槽,特別注意通信電纜應(yīng)單獨(dú)鋪設(shè)。房外布線時(shí)要注意這一點(diǎn)。
(5) 接地措施:系統(tǒng)采用tn-s接地方式,零線與地線分離,房內(nèi)設(shè)置接地母線,電機(jī)側(cè)也要沒置接地裝置,并保證可靠接地。
(6) 控制電源隔離:獨(dú)立的供電模塊提供穩(wěn)定的直流24v和直流10v電源,以確??刂齐娫吹姆€(wěn)定和不受干擾。
(7) 信號隔離:進(jìn)入變頻柜和直流調(diào)速柜的開關(guān)量信號和進(jìn)入plc總線系統(tǒng)的外部開關(guān)量信號經(jīng)過中間繼電器的轉(zhuǎn)換與隔離,可以防止強(qiáng)干擾直接竄入。
5 結(jié)束語
實(shí)驗(yàn)證明,基于profibus-dp的zj40d鉆機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)能夠可靠工作,各部分均能按照設(shè)計(jì)要求工作,并具有profibus-dp和bypass兩種控制方式,保證鉆井過程可靠進(jìn)行。基于profibus-dp的石油鉆機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng),不僅可以提高鉆井工藝的自動(dòng)化水平,最大限度地提高生產(chǎn)效率,還可提高了鉆井系統(tǒng)的一體化程度。正是由于profibus-dp現(xiàn)場總線的應(yīng)用,可以方便地與現(xiàn)場的工業(yè)設(shè)備進(jìn)行連接,并且安裝、調(diào)試、維護(hù)、更換都很方便。
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